从2万亿到500万亿,全宇宙范围内,到底有多少个星系?
宇宙中到底有多少个星系?
2003年,天文学家将地球天区分割成了1270万块,这样一来只需要观测其中一块的星系数量,再把它乘以1270万,理论上就能得到全宇宙的星系数量,因为我们的宇宙是各向同性的,也就是说从地球向任何方向观测,星系们都呈现均匀分布状态。
在这张名为哈勃超级深空场的照片里,天文学家找到了1万个星系,它们形态各异,在漆黑的宇宙背景上均匀点缀着,每个星系都有几千亿颗恒星,至于地球这样的行星,也许比今天的地球人口总量还多。
而这还只是宇宙的1270万分之一,再考虑到银河系隐匿带的阻挡,以及没拍到的星系的冗余后,天文学家初步估算:直径930亿光年的可观测宇宙内至少有2万亿个星系,这就是哈勃望远镜给出的答案。
2023年,造价100亿美元的韦伯望远镜从地球升空,前往了距离地球150万公里的第二拉格朗日点,在这个特殊的引力平衡点,韦伯望远镜避免了地球上的光污染,于2023年成功拍摄到了中红外波段的宇宙深空图像。
在这张连续曝光了12小时的照片里,天文学家看到了SMACS 0723星系团的数千个星系,其中最远的星系距离地球131亿光年,考虑到宇宙大爆炸距今也才138亿年,所以天文学家相信,韦伯望远镜成功看到了早期的宇宙。
同年8月,韦伯望远镜又从中红外波段拍摄的5亿光年外的车轮星系,它实际上是由两个星系相互作用的产物,看上去就像一个不断旋转的车轮,因此被命名为车轮星系,它的直径约为15万光年,恒星的数量比银河系还要多。
在结合了哈勃望远镜和韦伯望远镜的抽样拍摄数据后,天文学家认为直径930亿光年的可观测宇宙,只是真实宇宙范围的250分之一,所以星系总量也该是两万亿乘以250,最后的数字就是500万亿个星系。
然而这个答案最大的问题是无法验证,因为距离地球超过145亿光年的星系,远离地球的速度就正式超光速了,也就是说它们发出的光永远到不了地球,更可怕的是目前全宇宙98%的星系都超过了这个距离,所以这些星系只能说理论上存在,实际上跟地球没有任何因果关系,因为超光速就意味着超出了命运的范畴。
宇宙学家们认为,随着宇宙本身的加速膨胀,未来还会有更多星系飞到145亿光年之外,总有一天我们目光所及将再也看不到任何星系,到时候人类文明所在的银河系,就会变成宇宙中的孤岛,不过这一切都需要数万亿年后才会发生,跟现在的我们没什么关系。
尽管很多人可能觉得地球和人类在宇宙中很渺小,但是实话实说,人类这种智慧文明在宇宙中是非常稀有的存在,也许宇宙孕育出我们,就是为了让我们领略宇
宙的神奇与美丽。
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